发明内容

本发明的目的在于提供一种新型硫化树脂及其制备方法，并将这种新型硫化树脂作为硫化剂应用于硫化橡胶组合物中。

本发明提出了一种新型硫化树脂，其结构如式(1)所示：

其中，

R₁为4～16个碳的烷基；

R₂为2～12个碳的烷基；

R₃为2～8个碳的烷基；

m＝0～10；n＝0～10；p＝0～10；q＝0～10；m、n、p、q为正整数。

优选地，

R₁为4～12个碳的烷基；R₂为4～8个碳的烷基；R₃为4～8个碳的烷基；m为3～8，n为3～8，p为3～8，q为3～8；m、n、p、q为正整数。

其中，所述硫化树脂的软化点为80-130℃。

本发明还提出了一种新型硫化树脂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将烷基酚、甲醛、三乙胺和二胺，在一定反应温度下反应一段时间后，水洗，分去水层，得到油层；

(2)在油层中加入甲醛，在一定温度和碱性催化剂下反应一段时间后，加入溶剂和酸进行中和水洗，得树脂层；

(3)在树脂层中加入二元醇和强酸催化剂，回流一定时间后，中和水洗，然后蒸出溶剂，得到所述新型硫化树脂。

步骤(1)中，所述烷基酚为烷基链长为2～12的烷基酚的一种或多种。

步骤(1)中，所述二胺选自碳链长为2～12的二元伯胺的一种或多种；优选地，为碳链长为3～9的二元伯胺。

步骤(1)中，所述二胺的摩尔用量为烷基酚摩尔用量的20％～40％；优选地，为25％～35％。

步骤(1)中，所述甲醛的摩尔用量为烷基酚摩尔用量的20％～40％；优选地，为25％～35％。

步骤(1)中，所述反应的温度为70～100℃；优选地，为75～90℃。

步骤(1)中，所述反应的时间为0.5～3小时；优选地，为1～2.5小时。

步骤(2)中，所述甲醛的摩尔用量为烷基酚摩尔用量的120％～240％；优选地，为160％～220％。

步骤(2)中，所述碱性催化剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、季铵碱等中的一种或多种；优选地，为氢氧化钠、季铵碱。

其中，所述季铵碱选自四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵等的一种或多种。

步骤(2)中，所述碱性催化剂的摩尔用量为烷基酚摩尔用量的0.05～0.2；优选地，为0.08～0.15。

步骤(2)中，所述一定温度为60～100℃；优选地，为70～90℃。

步骤(2)中，所述一段时间为0.5～4小时；优选地，为1～3小时。

步骤(3)中，所述二元醇选自碳链长为2～8的二元醇的一种或多种；优选地，为碳链长为3～6的二元醇。

步骤(3)中，所述二元醇的摩尔用量为烷基酚摩尔用量的20％～40％；优选地，为25％～35％。

步骤(3)中，所述强酸催化剂为浓硫酸、盐酸、对甲苯磺酸、钛酸四丁酯等中的一种或多种；优选地，为浓硫酸、对甲苯磺酸。

步骤(3)中，所述强酸催化剂的摩尔用量为烷基酚摩尔用量的0.02～0.2；优选地，为0.06～0.16。

步骤(3)中，所述回流的时间为0.5～6小时；优选地，为1.5～5小时。

本发明还提出了由上述方法制备得到的新型硫化树脂。

其中，所述新型硫化树脂的软化点为80-130℃。

本发明还提出了所述新型硫化树脂在硫化橡胶组合物中的应用。

本发明的有益效果包括：本发明在硫化树脂的制备方法中加入了二胺，制备得到的硫化树脂在应用时，有利于提高防焦烧性能，因为树脂中的氨基增加了碱性。同时，由于在制备方法中加入了二元醇，制备得到的硫化树脂在应用于橡胶组合物后，可以使橡胶组合物有更好的耐屈挠性能，因为树脂分子上引入直链烷基后，分子链变长，从而使得树脂跟橡胶分子反应后生成的分子的链长变长，所以硫化胶更耐屈挠。